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操作溫度對質子交換膜燃料電池性能影響研究

江木勝

操作溫度對質子交換膜燃料電池性能影響研究

紀錄類型:	書目-語言資料,印刷品 : 單行本
作者:	黃文彥,
其他作者:	江木勝,
其他作者:	謝雅意,
出版地:	[南投縣]
出版者:	南開科技大學車輛與機電產業研究所;
出版年:	民98[2009]
面頁冊數:	88面 : 圖,表 ; 31公分+1張光碟
電子資源:	https://hdl.handle.net/11296/pm27wa
電子資源:	https://hdl.handle.net/11296/h9669c
附註:	參考書目: 面86-88
附註:	指導教授:江木勝,謝雅意
摘要註:	質子交換膜燃料電池，具有低溫操作特性，能量轉換效率高，與潔淨無污染等優點，其以固態高分子膜為電解質，於運轉時須保持適當溼度與溫度，以增進離子傳導性與導電度，使電池產生最大效能。本研究主要以實驗探討質子交換膜燃料電池各項操作溫度對性能之影響，經以不同電池溫度、陽極增溼溫度與陰極增溼溫度組合，以了解其對電池反應之效應，並將實驗結果呈現於極化曲線上。結果顯示在適當加溼條件下，增加電池溫度可使MEA(質子交換膜)具有較高含水率，並使薄膜得到充分的濕潤，使得離子在MEA內能夠順利傳遞，MEA增加導電度，致使電池性能明顯上升；在電池溫度過高時，因飽和蒸汽壓上升而使薄膜內水汽飽和度下降，造成MEA脫水而無法得到有效濕潤影響導電度，使燃料電池內電阻提高，影響質子傳輸，導致電池性能下降。在增溼溫度效果方面，當陽極增溼溫度固定於低溫時，較高的陰極增溼溫度，可增加薄膜含水量及導電度，在中電流密度時電池性能較佳，但在高電流密度時則易受到濃度極化的影響而使性能下降。當陰極增溼溫度固定於高溫時，過高的電池溫度使MEA飽和水蒸汽壓上升而降低水汽飽和度與導電度，此時增大陽極增溼溫度可改善其飽和度進而提高導電度與電池性能。實驗結果亦顯示，當提高陽極增溼溫度使MEA獲得較大水汽飽和度時，改變陰極增溼溫度對電池性能影響不大，同時較高陰極增溼溫度會造成電極之泛溢現象；但因本研究之流量設定較高，使得質傳損失較不明顯。歸納以上實驗結果發現，變化陽極增溼溫度比調整陰極增溼溫度的效果為佳，同時增溼溫度必須高於電池溫度，才能有效提升電池性能。

操作溫度對質子交換膜燃料電池性能影響研究
黃, 文彥

操作溫度對質子交換膜燃料電池性能影響研究 / 黃文彥 - [南投縣] : 南開科技大學車輛與機電產業研究所, 民98[2009]. - 88面 ; 圖,表 ; 31公分.
參考書目: 面86-88指導教授:江木勝,謝雅意.

江, 木勝

操作溫度對質子交換膜燃料電池性能影響研究
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300 $a 參考書目: 面86-88
300 $a 指導教授:江木勝,謝雅意
328 $a 碩士論文--南開科技大學車輛與機電產業研究所
330 $a 質子交換膜燃料電池，具有低溫操作特性，能量轉換效率高，與潔淨無污染等優點，其以固態高分子膜為電解質，於運轉時須保持適當溼度與溫度，以增進離子傳導性與導電度，使電池產生最大效能。本研究主要以實驗探討質子交換膜燃料電池各項操作溫度對性能之影響，經以不同電池溫度、陽極增溼溫度與陰極增溼溫度組合，以了解其對電池反應之效應，並將實驗結果呈現於極化曲線上。結果顯示在適當加溼條件下，增加電池溫度可使MEA(質子交換膜)具有較高含水率，並使薄膜得到充分的濕潤，使得離子在MEA內能夠順利傳遞，MEA增加導電度，致使電池性能明顯上升；在電池溫度過高時，因飽和蒸汽壓上升而使薄膜內水汽飽和度下降，造成MEA脫水而無法得到有效濕潤影響導電度，使燃料電池內電阻提高，影響質子傳輸，導致電池性能下降。在增溼溫度效果方面，當陽極增溼溫度固定於低溫時，較高的陰極增溼溫度，可增加薄膜含水量及導電度，在中電流密度時電池性能較佳，但在高電流密度時則易受到濃度極化的影響而使性能下降。當陰極增溼溫度固定於高溫時，過高的電池溫度使MEA飽和水蒸汽壓上升而降低水汽飽和度與導電度，此時增大陽極增溼溫度可改善其飽和度進而提高導電度與電池性能。實驗結果亦顯示，當提高陽極增溼溫度使MEA獲得較大水汽飽和度時，改變陰極增溼溫度對電池性能影響不大，同時較高陰極增溼溫度會造成電極之泛溢現象；但因本研究之流量設定較高，使得質傳損失較不明顯。歸納以上實驗結果發現，變化陽極增溼溫度比調整陰極增溼溫度的效果為佳，同時增溼溫度必須高於電池溫度，才能有效提升電池性能。
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856 $u https://hdl.handle.net/11296/pm27wa
856 $u https://hdl.handle.net/11296/h9669c